Bir tüfəng necə hazırlanır (elm izah olunur): 17 addım

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:47

XƏBƏRDARLIQ: Təmir silahının təkmilləşdirilmiş versiyasını hazırlamağa qərar verərsəniz, özünüzə zərər verməmək və ya elektrik cərəyanı vurmamaq üçün "Vacib" addımları oxuyun

Yaradıcı: Duncan Yee

Baxış

Bir tüfəng anlayışı, bir maqnit qüvvəsi və bir elektrik qüvvəsi səbəbiylə bir keçirici cismin 2 keçirici ray boyunca hərəkət etməsindən ibarətdir. Sürücü qüvvənin istiqaməti Lorentz qüvvəsi adlanan elektromaqnit sahələrinə bağlıdır.

Maqnit sahəsinə [B] dik bir elektrik sahəsi vasitəsilə [V] sürətlə hərəkət edən yüklü bir hissəcik, sağdakı diaqramda göstərildiyi kimi [F] qüvvəsi ilə qarşılaşacaq. Bu diaqram, Lorentz qüvvəsinin sağ əl qaydasından istifadə edərək istiqamətini göstərir.

Bu təcrübə vəziyyətində, yüklü hissəciklərin elektrik sahəsindəki hərəkəti, mis teldən keçən elektrik yükünün axınıdır. Maqnit sahəsi çox güclü neodim maqnitləri ilə induksiya olunur.

Tənlik beləliklə çarpaz məhsuldur: [F] = Il X [B]

I - cari

l - telin uzunluğu

Hissələri

Böyük Düzbucaqlı Neodim Mıknatıslar (Lee's PID: 60012)

12AWD mis tel (Lee's PID: 22498)

12V Batareya (Lee's PID: 81036)

Timsah Klipləri (Lee's PID: 690)

Exacto Bıçağı (Lee's PID: 5457)

Çapraz kəsici (Lee's PID: 10383)

Karton (Lee'nin geri dönüş qutusu)

İsteğe bağlı: Rəqəmsal Kompas (Lee's PID: 98411)

Dizaynı təkmilləşdirən hissələr

450V 470uF kondansatörler (Lee's PID: 8604)

600V 35A Körpü Düzəldici (Lee's PID: 71096)

60VA İzolyasiya edilmiş Transformatorlar Aşağı/Yuxarı (Lee's PID: 10501)

Güc Kabeli (Lee's PID: 2995)

26 AWG Hook Up Wire (Lee's PID: 224007) və ya daha çox Timsah Klipi

Elektrik lenti (Lee's PID: 10564)

Super Yapışqan (Lee's PID: 4327)

Ferrit Bead (Lee's PID: 10812)

Silikon Mastik (Lee's PID: 16028)

Rəqəmsal Multimetr (Lee's PID: 10924)

Addım 1: 12AWD Mis Tellərinin Soyulması və Rayların Yerləşdirilməsi

Dəqiq bıçaqdan istifadə edərək mis telin plastik qapağını kəsin. Çapraz kəsici ilə 2 fut uzunluğunda iki tel zolağı kəsin. 2 düym uzunluğunda hərəkət edən bir cisim olaraq istifadə ediləcək bir tel daha kəsin. Yaxşı bir elektrik keçiricisi olduğu üçün mis seçilir.

Kartondan 2 kiçik dairə kəsin və dairənin ortasına bir çuxur vurun. Atış zamanı çubuqların yolunda qalması üçün 2 düymlük telin uclarına yapışdırın.

Evə gətirərkən telləri əyilməməyə çalışın ki, onları "relslər" kimi düzəldəsiniz. Qısalmamaları üçün onları elektrik keçirməyən bir şeylə dəstəkləyin. 2 cədvəldən istifadə etdim, ancaq Lee'nin geri dönüş qutusunda olan kartondan istifadə edə bilərsiniz. Timsah klipsini digər ucunu relslərin hər bir ucunda sərbəst buraxın.

Addım 2: Maqnit Sahəsinin İndüksiyası (1)

İstifadə etdiyim hökmdarların hündürlüyü ilə 5 ədəd düzbucaqlı neodim maqnitini relslərin altına yerləşdirə bilərəm. Nə qədər çox maqnit yığsanız, maqnit qüvvəsi o qədər güclü olar. Maqnitlərin mis tellərə toxunmadığından əmin olun, çünki bu, relsləri qısaldır.

Neodim maqnitləri bir tərəfdən şimal qütbündən, digər tərəfdən cənub qütbündən ibarət olduğundan üzləri yuxarıya yığın.

Bu sınaq boyunca maqnitləri eyni istiqamətdə saxlayın. İstədiyiniz yüksəkliyə bir maqnit yığınını çıxarın və iki rayın altına və arasına qoyun. Başqa bir yığını relslər boyunca mümkün qədər yaxın qoyun. Bu maqnit yığınları arasındakı maqnit qüvvəsi bir -birinə qarşı çıxacaq. Onları iki hökmdarla birlikdə saxladım.

Addım 3: Maqnit Sahəsinin İndüksiyası (2)

Bu nöqtədə, maqnit qüvvəsinin yuxarıya və ya aşağıya doğru yönəldildiyini bilmirik. Bunun da əhəmiyyəti yoxdur. Bununla birlikdə, pusula ilə istiqaməti təyin edə bilərsiniz. Pusulanın şimal qütbü maqnitin cənub qütbünə yönəldiləcək. Bu da maqnit qüvvəsinin istiqamətini izah edəcək.

ƏHƏMİYYƏTLİ: bu maqnitləri idarə etmək çox çətindir və bir -birinə çırpılarsa, asanlıqla parçalanacaq və qırılacaq.

Addım 4: Elektrik yükü axınının təşviq edilməsi

Düzəldilmiş 2 düymlük mis teli, maqnit yığınından birinin üstündəki raylar boyunca yerləşdirin. Bu, relslərdə qısaqlıq yaradacaq, amma elektrik yüklərinin axmasını istədiyimiz yer budur.

Timsah kliplərinin sərbəst uclarını, biri 12V batareya terminalının mənfi ucuna, digəri isə müsbət ucuna bağlayın. 2 düymlük çubuq artıq hərəkət edəcək. Hərəkətin istiqaməti yuxarıda təsvir olunan qüvvələr tərəfindən sağ əl qaydası ilə təyin edilə bilər. Maqnit qüvvəsinin istiqamətini təyin etmək üçün bir pusula istifadə etməmisinizsə, əlaqəni batareya terminalına dəyişdirərək hərəkət edən çubuğun istiqamətini asanlıqla dəyişə bilərsiniz. Yenə də bu, sağ əl qaydasının təsviri ilə təsdiqlənə bilər.

Timsah klipinin bağlantılarından birini 12V batareya terminalından çıxarın.

Addım 5: Railgun atəşi

Sürüləcək teli ilk maqnit yığınının təxminən dörddə bir hissəsinin üstünə qoyun. Timsah klipini 12V batareya terminalına yenidən bağlayın və tel vuracaq.

… Bu, telin yalnız növbəti maqnitə sürüləcəyini və onu maqnitlər arasında itələyici qüvvəyə malik olmayacağını gördüyünüz kimi təsir edici bir şəkildə yanmaz. Amma..

- - - - - - - - - - - - - Dəmir yolu tüfənginin təkmilləşdirilməsi - - - - - - - - - - - - - - - - -

Addım 6: Maqnit Sahəsinin İndüksiyonu

Qeyri-keçirici materialdan (ağac, plastik) hazırlanan möhkəm bir metr çubuqdan istifadə edərək maqnit yığınını yanlarından birinə super yapışqan ilə yapışdırın və elektrik lenti ilə yerinə sarın. Quruyana qədər gözləyin. Mıknatıslar orijinal dizaynla eyni istiqamətə baxarkən, ilk yığının yanındakı başqa bir maqnit yığını ilə təkrarlayın. Bir az çətin ola bilər, çünki maqnitlər bir -birinə qarşı çıxacaq. Bunu etmək üçün güclü birini cəlb edin.

Yenə qurudulmasını gözləyin və maqnit sırası rayların uzunluğuna çatana qədər təkrarlayın. Ölçmə çubuğunu qarşı tərəfdəki maqnitlərlə 2 relsin altına və arasına qoyun. Bu, relslərin bütün uzunluğu boyunca bir maqnit sahəsinə səbəb olacaq və bu da telin irəli hərəkət etməsinə imkan verəcəkdir.

Addım 7: Mərminin qurulması

Ferrit boncukunu düz bir səthə qoyun və boncukun yarısını silikon mastik ilə doldurun və qurumasını gözləyin. Telin uclarını silikonun ortasına yapışdırın və yerinə super yapışqan ilə yapışdırın. Telin relslərlə təmasını saxlamaq üçün kifayət qədər uzun olduğundan əmin olun. Bu, mərmi əvvəlcə istifadə olunan kartonla müqayisədə daha az sürtünmə ilə relslərin yolunda saxlayacaq.

DİQQƏT: Mərminin atəşə tutulduqda uçması ilə nəticələnərsə, çəkisini artırmaq üçün daha böyük bir ferrit boncuk istifadə etməyiniz lazım ola bilər.

Addım 8: Kondansatörlərin qurulması

Seçilmiş kondansatörler daha böyük bir batareya kimi düşünülə bilər. Kondansatör kimi batareya, adi istifadə olunan batareyalara (AA, AAA, və s.) Nisbətən çox tez düşən bir şarj saxlayır. Bu boşaltma dərəcəsi zaman sabitindən asılıdır; vaxt sabitliyi nə qədər böyükdürsə, kondansatör şarjını o qədər uzun saxlayacaq.

Zaman sabitinin düsturu belədir: [T] = R * C

[T] = vaxt sabit

R = müqavimət

C = kapasitans (kondansatörün)

Misin müqaviməti kəskin şəkildə dəyişə bilmədiyi üçün, yükün daha uzun müddət saxlanmasına imkan verən zaman sabitliyini artırmaq üçün, kondansatörlərin 26 AWG telinə paralel olaraq bağlayaraq onların tutumunu artıra bilərik. Seçilmiş kondansatör boyunca olan zolaq mənfi işarəni (-) göstərir ki, bu da ona ən yaxın postun mənfi post olduğunu bildirir. Bir kondansatörün mənfi postunu digərinin mənfi postuna bağlayaraq onları paralel olaraq bağlayın. Müsbət yazı ilə təkrarlayın. Bu, bağlanmaq üçün seçdiyiniz kondansatör sayının cəminə bərabər olan 1 'batareya' güc mənbəyi olaraq istifadə etməyə bərabər olacaq.

DİQQƏT: Şarjı saxlamaq üçün 3 kondansatör kifayət olmaya bilər, zövqünüzə daha çox əlavə edə bilərsiniz.

Addım 9: Kondansatörlərin doldurulması (1)

Seçdiyim kondansatörler maksimum 450 volt tuta bilir. Bu kondansatörləri doldurmaq üçün divar prizindən verilən gücü istifadə edərək onlara 450 volt tətbiq edirik.

Vacibdir: ölkəniz tərəfindən verilən gərginliyi yoxlayın. Ya 120 və ya 220 volt AC olacaq. Kanadada 120 voltdur, yəni 450 volta çatmaq üçün bunu təxminən 4 ilə çarpmalıyıq.

2 timsah klipindən istifadə edərək, elektrik kabelinin uclarını 0 və 120 -də bir transformatora bağlayın. Daha 2 timsah klipindən istifadə edərək, kliplərin uclarını 0 və 220 -də transformatorun digər ucuna bağlayın. Bu nisbət gərginliyi artıracaq. divardan 1.8.

Birinci transformatordan gələn timsah kliplərinin uclarını 0 və 120 -də ikinci transformatora bağlayın. Daha 2 timsah klipindən istifadə edərək, kliplərin uclarını 0 və 220 -də transformatorun digər ucuna bağlayın. 1,8 gərginlik verərək cəmi 3,6.

Addım 10: Kondansatörlərin doldurulması (2)

Vacibdir: elektrik kabelinin uclarına toxunmayın, yoxsa elektrik cərəyanı alacaqsınız. Açıq telləri elektrik lenti ilə sarın ki, onlara toxunmayasınız. Transformatora qoşulmuş timsah kliplərinin uclarına da toxunmayın.

Addım 11: Kondansatörlərin doldurulması (3)

İkinci transformatorun uclarına multimetr ilə qoşulmuş timsah kliplərinin uclarından gələn gərginliyi 450V AC -dən yuxarı olan bir vəziyyətdə sınayın (düz xəttin deyil, V -nin yanında əyri xətt). Divara qoşulduqda gərginlik tellərin müqavimətinə və bağlı olan hər şeyə görə gözləniləndən daha aşağı olacaq.

Addım 12: Kondansatörlərin doldurulması (4)

Divardan gələn güc AC olduğundan və kondansatörlərin DC enerjisi ilə doldurulması lazım olduğuna görə (uclarında müsbət və mənfi polariteye malikdir) AC gücünü DC -yə dəyişdirmək üçün körpü düzəldicisindən istifadə edirik. Timsah kliplərinin uclarını ikinci transformatordan körpü düzəldicisinin 2 orta sancağına bağlayın, timsah kliplərinin digər sancaqlara toxunmadığından əmin olun.

Addım 13: Kondansatörlərin doldurulması (5)

Körpü düzəldicisinin xarici sancaqlarının üstündəki simvol ya + ya da -olacaq. Daha 2 timsah klipi istifadə edərək bunları kondansatörlərin + və - uclarına bağlayın.

Addım 14: Kondansatörlərin doldurulması (6)

Elektrik kabelini divara bağlayın və kondansatörlərin tam doldurulmasını 30 saniyə gözləyin. Elektrik kabelini ayırın.

Vacibdir: kondansatörlərin iki ucuna eyni vaxtda toxunmayın, əks halda zərər verə bilər. Kondansatörlərin 450V DC -dən yuxarı bir vəziyyətdə multimetrdən istifadə edərək tam doldurulub -doldurulmadığını yoxlayın (V -nin yanındakı düz xətt, əyri xətt deyil).

Addım 15: Kondansatörlərin doldurulması (7)

QEYD: Yaradılan enerji mənbəyinin gərginliyini artırmaq üçün kondansatörləri ardıcıl olaraq bağlaya bilərsiniz. Paralel bağlı olan hər bir kondansatör dəsti üçün eyni sayda kondansatördən istifadə edin (məsələn: aşağıdakı şəkildə paralel olaraq bağlanmaq üçün 3 kondansatör seçilmişsə, seriyanı cəmi 6 kondansatörlü 3 paralel bağlı kondansatör dəsti ilə birləşdirin.).

Bu nümunədə, 900 voltluq bir güc mənbəyi üçün paralel bağlı 2 kondansatör dəsti ardıcıl olaraq bağlanır. Paralel bağlı olan hər bir kondansatör dəsti 940 uF ümumi tutuma malik olacaq.

Addım 16: Railgun qurulması

Mermiyi çubuğun bir ucundan maqnitin bir hissəsinin üstünə qoyun. Kondansatörün mənfi ucunu, əvvəllər istifadə edilmiş batareya kimi bir timsah klipi ilə ray uclarından birinə bağlayın. Başqa bir timsah klipi istifadə edərək, klipin bir ucunu digər dəmir yolu ilə bağlayın, klipin digər ucunu boş buraxın.

Addım 17: Railgun atəşi

Kondansatörün müsbət ucunu digər çubuğa bağlı olan timsah klipinin sərbəst ucuna bağlayın və mərmi atılacaq.